吐火罗人，源自原始印欧人的一支，他们的征途起始于乌拉尔山和南西伯利亚，之后南下进入塔里木盆地，向东延伸直至河西走廊。
月氏人在遭受匈奴人的打击后西迁，征服了巴克特里亚及恒河流域，建立了贵霜王朝。吐火罗人的Y染色体单倍群为R1a1a-M17。
吐火罗人是以游牧为生的民族，他们说的是吐火罗语。这个名称是希腊人对他们的称呼。当入侵巴克特里亚的希腊人看到帕米尔以西的人们，称之为吐火罗，因为他们说的语言被称为吐火罗语。据美国爱达荷大学的吐火罗语学者道格拉斯·亚当斯教授的研究，吐火罗人可能自称akni，意为“边境者”。吐火罗语属于印欧语系的未知语族，书写方式采用印度婆罗米字母。月氏是汉人的叫法。
吐火罗人的活动范围大致位于阿姆河以南、帕米尔高原以西、兴都库什山脉以北的广大地区。在中国，《魏书》是最早记载吐火罗情况的史书。据《魏书·西域传》记载，吐火罗国距离代地一万二千里。公元前1世纪，古希腊历史学家斯特拉波描述，公元前2世纪时，吐火罗人征服了希腊-巴克特里亚王国。月氏人的统治下，巴克特里亚被西方称为吐火罗斯坦。公元3世纪后，吐火罗斯坦被萨珊王朝的波斯人占领。因巴克特里亚在希腊入侵前的地名“大夏”出现在汉字文献中，张骞到达月氏人的吐火罗斯坦后仍然使用大夏这个称呼。公元8世纪时，塔里木的吐火罗人被维吾尔突厥人同化。
自公元1980年以来，在塔里木盆地罗布泊附近发现了蒙古人种和欧罗巴人种的木乃伊。古代DNA测试显示，这些木乃伊的父系和母系与阿尔泰山区的图瓦人和Altaians-Kizhi人有紧密关联。韩康信的体质人类学报告也证实，塔里木木乃伊与南西伯利亚的阿凡纳谢沃文化人群相近。一些女性木乃伊可能与吐火罗人有文化关联，且他们的文化特点与凯尔特人相似，因此也有观点认为吐火罗人可能源自凯尔特人。
在同一地理区域，公元800年的吐火罗语记录和壁画也被发现。这些壁画中的人物都是白皮肤、浅色眼睛和头发的人。尽管壁画和塔里木木乃伊并未直接关联，但研究表明吐火罗语的出现在木乃伊的年代之后。越早的欧罗巴人种木乃伊与南西伯利亚的木乃伊越相似。基因学家和人类学家斯潘塞·威尔斯检查了塔里木木乃伊的DNA，发现塔里木盆地是多种人种的聚居地，包括欧洲人、中亚人等。最古老的小河墓地木乃伊的DNA检测显示欧亚人种的混血始于铜器时代。距今千年的小河墓地木乃伊的父系全部是西欧亚单倍群R1a1a-M17，且母系大多来自南西伯利亚的C单倍群。这表明青铜文化人群在南西伯利亚地区迁徙并与当地族群混合，之后南下进入中亚和塔里木地区。直到公元842年后，维吾尔人才进入塔里木盆地并与吐火罗人同化。这一切都在展示着人类历史的丰富多样性和交织融合的过程。